Büyük Tekerlek: Evrenin Erken Döneminden Bir Spiral Galaksi
Milano-Bicocca Üniversitesi’nden bir gökbilimci ekibi, yaklaşık 13.8 milyar yıl önce gerçekleşen Büyük Patlama’dan yalnızca 2 milyar yıl sonra var olmuş devasa bir spiral galaksiyi keşfetti. Bu galaksi, ‘Büyük Tekerlek’ adıyla anılmakta ve erken evren dönemine ait şimdiye kadar gözlemlenen en büyük galaksilerden biri olarak kabul edilmektedir.
Keşif, bilim insanlarının James Webb Uzay Teleskobu (JWST) aracılığıyla bir süper kütleli kara delik olan bir kuasarın yakınlarında gerçekleştirdiği gözlemler sonucunda ortaya çıktı. Büyük Tekerlek, evrenin bizim galaksimizden 11.7 milyar ışık yılı uzakta yer almakta ve devasa boyutları ile olağanüstü hızlı dönüşü nedeniyle bu ismi almıştır. Samanyolu Galaksisi ile karşılaştırıldığında, bu galaksi beş kat daha büyük ve 100 bin ışık yılı boyunca uzanmaktadır.
Dönüş Hızının Merkezden Dışa Artışı
Gökbilimciler, JWST’nin Yakın-Kızılötesi Spektrografı (NIRSpec) ile gerçekleştirdikleri yeni spektroskopik gözlemler sayesinde Büyük Tekerlek’in bir dönen disk olduğunu doğruladılar. Galaksinin dönüş eğrisi, spiral galaksilerin tipik bir özelliği olan olgun galaksilerde görülen düz dönüş eğrileri ile benzerlik göstermektedir. Bu galaksinin dönüş hızı, merkezden uzaklaştıkça artarak saniyede yüzlerce kilometre gibi maksimum değerlere ulaşmaktadır. Bu durum, gelişmiş galaksilerin sahip olduğu bir özellik olarak bilinir.
Büyük Tekerlek’in dönüş hızı, galaksilerin boyutu ile dönme hızı arasındaki ilişkiyi tanımlayan Tully-Fisher ilişkisi ile de uyumludur. Bu, galaksinin genç olmasına rağmen, günümüz evreninde görülen en büyük ve olgun spiral galaksilere benzer bir davranış sergilediğini göstermektedir. Özellikle bu galaksi, galaksilerin genellikle küçük olduğu ve en erken gelişim aşamalarında bulunduğu bir dönemde tamamen oluşmuş durumdadır.
Caltech’te astronomi profesörü ve çalışmanın başyazarı olan Charles Steidel, “Bu galaksi, evrenin bu kadar erken döneminde şimdiye dek bulunan en büyük spiral galaksilerden biri olması açısından gerçekten olağanüstü” açıklamasını yapmıştır.
Büyük Tekerlek’in Büyüklüğünün Sırları
Space.com’a göre, Büyük Tekerlek’in büyüklüğüne dair olası ipuçları, bulunduğu çevrede yatmaktadır. Galaksi, galaksi yoğunluğunun kozmik ortalamanın on katından fazla olduğu yoğun bir bölgede yer almakta. Bu yoğun ortam, hızlı galaksi büyümesi için ideal koşullar sunuyor. Çalışmanın ortak yazarı Sebastiano Cantalupo, Büyük Tekerlek’in etkin gaz birikiminden faydalandığını, bunun da büyük disklerin oluşumu için gerekli olan tutarlı açısal momentumu sağladığını belirtmektedir. Ayrıca, yoğun bölgedeki gaz bakımından zengin galaksilerin sık sık birleşmesi, bu galaksinin dev boyutlara ulaşması ve hızla büyümesine katkı sağlamış olabilir.
Cantalupo, “Bu durumun, bazı galaksilerin yıldız oluşum sürecini nasıl hızlandırdığını ve erken evrende büyük boyutlara ulaşmalarına yardımcı olduğunu anlamanın kapılarını aralayabileceğini düşünüyoruz” şeklinde ifade etmektedir.
Bu keşif, galaksi oluşumunun daha önce düşünüldüğünden çok daha hızlı olabileceğini, özellikle gaz bakımından zengin ve birleşen galaksilerin bulunduğu ortamlarda growth hızının artabileceğini göstermektedir. Büyük Tekerlek, mevcut kozmolojik modelleri sorgulamaktadır; zira boyutu ve kütlesi, benzer kırmızıya kayma (redshift) değerlerine sahip galaksiler için yapılan tahminleri büyük ölçüde aşmaktadır. Bu nedenle, gökbilimcilerin gelecekte, yoğun ortamlarda hızlı galaksi büyümesini hesaba katacak şekilde modellerini gözden geçirm
